JP2020184558A - コイル部品 - Google Patents

Abstract

【課題】コイル導体と第１外部電極及び第２外部電極との間での短絡を更に広い領域で防止又は抑制でき、絶縁信頼性を更に向上させることができるコイル部品を提供する。【解決手段】コイル部品１は、磁性体部及び磁性体部より高い絶縁性を有する絶縁材３０を含む積層体と、第１外部電極２１と、第２外部電極２２と、積層体内に設けられたコイル導体と、を備える。コイル導体は、コイル軸Ａに直交する平面方向に沿って延びると共にコイル軸Ａの方向において互いに離間した複数の導体パターンＣ１１〜Ｃ１６を有する。複数の導体パターンＣ１１〜Ｃ１６は、第１外部電極２１に接触する導体パターンＣ１１と、第２外部電極２２に接触する導体パターンＣ１６とを含む。絶縁材３０は、平面方向において、導体パターンＣ１１と第２外部電極２２との間及び導体パターンＣ１６と第１外部電極２１との間に設けられる。【選択図】図３

Description

本発明は、コイル部品に関する。

従来から、フェライトなどの磁性材料によって形成された基体部と、当該基体部の表面に設けられた外部電極と、基体部に埋設され、複数の導体パターンを含むコイル導体と、を備えるコイル部品が知られている。コイル部品の一つの例として、インダクタが挙げられる。インダクタは、電子回路において用いられる受動素子である。インダクタは、例えば、電源ラインや信号ラインにおいて、ノイズを除去するために用いられる。このようなコイル部品は、例えば特許文献１に記載されている。

特開２０１７−０９２５０５号公報

従来のコイル部品の基体部は、例えば、金属磁性粒子を含む材料によって形成される。この場合、金属磁性粒子を介した導体パターンと外部電極との意図しない短絡を抑制するために、金属磁性粒子の表面に当該金属磁性粒子を覆う絶縁膜が設けられる。しかしながら、金属磁性粒子自体は高い導電性を有するので、金属磁性粒子を覆う絶縁膜が破損すると短絡が発生してしまう。このように、コイル部品においては、絶縁の信頼性の更なる向上が求められている。

本発明の目的の一つは、絶縁の信頼性の向上を図ることが可能なコイル部品を提供することである。本発明のこれ以外の目的は、明細書全体の記載を通じて明らかにされる。

本発明の一実施形態に係るコイル部品は、金属磁性粒子を含む磁性体部と、磁性体部より高い絶縁性を有する絶縁材とを含む基体と、基体の表面に設けられた第１外部電極と、基体の表面に設けられた第２外部電極と、基体内においてコイル軸の周りに巻回されたコイル導体と、を備える。当該コイル導体は、コイル軸に直交する平面方向に沿って延びると共にコイル軸の方向において互いに離間した複数の導体パターンを有し、複数の導体パターンは、第１外部電極に接触する第１導体パターンと、第２外部電極に接触する第２導体パターンとを含む。当該絶縁材は、平面方向において、第１導体パターンと第２外部電極との間、及び第２導体パターンと第１外部電極との間に設けられる。

このコイル部品は、第１外部電極に接触する第１導体パターンと、第２外部電極に接触する第２導体パターンとを含み、平面方向において、第１導体パターンと第２外部電極との間、及び第２導体パターンと第１外部電極との間に、基体より高い絶縁性を有する絶縁材を有する。コイル導体と第２外部電極との間の電位差は、第１導体パターンと第２外部電極との間において最も大きくなり、コイル導体と第１外部電極との間の電位差は、第２導体パターンと第１外部電極との間において最も大きくなるので、第１導体パターンと第２外部電極との間、及び第２導体パターンと第１外部電極との間が最も短絡が発生しやすい領域である。上記のように磁性体部より高い絶縁性を有する絶縁材が第１導体パターンと第２外部電極との間、及び第２導体パターンと第１外部電極との間に設けられていることにより、絶縁の信頼性の向上を図ることが可能である。

本発明の一実施形態において、コイル部品は、平面方向において、複数の導体パターンと第１外部電極との間、及び複数の導体パターンと第２外部電極との間に絶縁材を有してもよい。この構成によれば、第１導体パターン及び第２導体パターン以外の導体パターンと、第１外部電極及び第２外部電極との間にも絶縁材が設けられるので、コイル導体と第１外部電極及び第２外部電極との間での短絡をより広い領域で防止又は抑制できる。これにより、コイル部品の絶縁の信頼性を更に向上させることができる。

本発明の一実施形態において、絶縁材は、平面方向において、磁性体部と第１外部電極との間、及び、磁性体部と第２外部電極との間に設けられてもよい。この構成によれば、コイル導体と第１外部電極及び第２外部電極との間での短絡を更に広い領域で防止又は抑制できるので、コイル部品の絶縁の信頼性を更に向上させることができる。

本発明の一実施形態において、絶縁材は、コイル軸の方向において、複数の導体パターン同士の間に設けられてもよい。この構成によれば、隣り合う導体パターン同士が磁性体部を介して短絡することを防止又は抑制できるので、コイル部品の絶縁の信頼性を更に向上させることができる。

本発明の一実施形態において、磁性体部は、コイル軸の方向において隣り合う導体パターン同士の間に挟まれた導体パターン間領域を有し、絶縁材は、平面方向において、導体パターン間領域と第１外部電極との間、及び導体パターン間領域と第２外部電極との間に設けられてもよい。

本発明の一実施形態において、磁性体部は、コイル軸の方向においてコイル導体の一方側に位置する第１カバー部と、コイル軸の方向においてコイル導体の他方側に位置する第２カバー部と、を含み、絶縁材は、平面方向において、第１カバー部と第１外部電極との間、第１カバー部と第２外部電極との間、第２カバー部と第１外部電極との間、及び第２カバー部と第２外部電極との間に設けられてもよい。

本発明の一実施形態において、第１外部電極は、第１導体パターンと接触する部分を除き、絶縁材の表面のみに形成され、第２外部電極は、第２導体パターンと接触する部分を除き、絶縁材の表面のみに形成されていてもよい。

本発明の一実施形態において、平面方向において、複数の導体パターンと絶縁材との間に基体が介在していてもよい。この構成によれば、絶縁材を設けることによる基材の体積の減少を低減できる。したがって、飽和磁束密度の低下を抑制しつつ、絶縁の信頼性の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態は、上記のコイル部品を備える回路基板に関する。

本発明の一実施形態は、上記の回路基板を備える電子部品に関する。

本発明によれば、絶縁の信頼性の向上を図ることが可能なコイル部品が提供される。

本発明の一実施形態に係るコイル部品の斜視図である。 図１のコイル部品の分解斜視図である。 図１のＩ−Ｉ線に沿ったコイル部品の断面を模式的に示す図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったコイル部品の断面を模式的に示す図である。 図１のコイル部品における絶縁材の配置を説明するための図である。 本発明の他の実施形態例に係るコイル部品の断面を模式的に示す図である。 本発明の他の実施形態における絶縁材の配置を説明するための図である。 本発明の他の実施形態における絶縁材の配置を説明するための図である。

以下、適宜図面を参照し、本発明の様々な実施形態を説明する。なお、複数の図面において共通する構成要素には当該複数の図面を通じて同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。

図１は、本発明の一実施形態に係るコイル部品１の斜視図であり、図２は、図１に示したコイル部品１の分解斜視図である。図１及び図２には、コイル部品１の一例として、様々な回路で受動素子として用いられる積層インダクタが示されている。積層インダクタは、本発明を適用可能な積層コイル部品の一例である。本発明は、電源ラインに組み込まれるパワーインダクタ及びそれ以外の様々なコイル部品に適用することができる。

図示の実施形態におけるコイル部品１は、金属磁性粒子を含む磁性体部及び当該磁性体部より高い絶縁性を有する絶縁材３０を含む積層体（基体）１０と、この積層体１０に埋設された導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と、当該導体パターン（第１導体パターン）Ｃ１１の一端と電気的に接続された外部電極２１と、当該導体パターン（第２導体パターン）Ｃ１６の一端と電気的に接続された外部電極２２と、を備える。磁性体部は、磁性材料から成る磁性体層が積層されることによって構成されている。複数の導体パターンＣ１１〜Ｃ１６は、コイル軸Ａに直交する平面方向に沿って延びると共に、コイル軸Ａの方向において互いに離間している。導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の各々は、隣接する導体パターンと後述するビアＶ１〜Ｖ５を介して電気的に接続され、このようにして接続された導体パターンＣ１１〜Ｃ１６がコイル導体２５を構成する。導体パターンＣ１１は外部電極２１と接続され、導体パターンＣ１６は外部電極２２と接続される。

図示のように、本発明の一実施形態において、積層体１０はおおむね直方体状に形成される。積層体１０は、第１の主面１０ｅ、第２の主面１０ｆ、第１の端面１０ａ、第２の端面１０ｃ、第１の側面１０ｂ、及び第２の側面１０ｄを有する。積層体１０は、これらの６つの面によってその外面が画定される。第１の主面１０ｅと第２の主面１０ｆとは互いに対向し、第１の端面１０ａと第２の端面１０ｃとは互いに対向し、第１の側面１０ｂと第２の側面１０ｄとは互いに対向している。積層体１０が直方体形状に形成される場合には、第１の主面１０ｅと第２の主面１０ｆとは平行であり、第１の端面１０ａと第２の端面１０ｃとは平行であり、第１の側面１０ｂと第２の側面１０ｄとは平行である。

図１の実施形態において、第１の主面１０ｅは積層体１０の上側にあるため、本明細書において第１の主面１０ｅを「上面」と呼ぶことがある。同様に、第２の主面１０ｆを「下面」と呼ぶことがある。コイル部品１は、第２の主面１０ｆが回路基板（不図示）と対向するように配置されるので、本明細書において第２の主面１０ｆを「実装面」と呼ぶこともある。また、コイル部品１の上下方向に言及する際には、図１の上下方向を基準とする。

本明細書においては、文脈上別に理解される場合を除き、コイル部品１の「長さ」方向、「幅」方向、及び「厚さ」方向はそれぞれ、図１の「Ｌ軸」方向、「Ｗ軸」方向、及び「Ｔ軸」方向とする。Ｌ軸、Ｗ軸、及びＴ軸は互いに直交している。コイル軸Ａは、Ｔ方向に沿って延びている。Ｗ方向及びＬ方向を含む面が延伸する方向が平面方向にあたる。

本発明の一実施形態において、コイル部品１は、長さ寸法（Ｌ軸方向の寸法）が０．２〜６．０ｍｍ、幅寸法（Ｗ軸方向の寸法）が０．１〜４．５ｍｍ、厚さ寸法（Ｔ軸方向の寸法）が０．１〜４．０ｍｍとなるように形成される。これらの寸法はあくまで例示であり、本発明を適用可能なコイル部品１は、本発明の趣旨に反しない限り、任意の寸法を取ることができる。一実施形態において、コイル部品１は、低背に形成される。例えば、コイル部品１は、その幅寸法が厚さ寸法よりも大きくなるように形成される。

図２は、図１のコイル部品１の分解斜視図である。図２においては、図示の便宜上、外部電極２１及び外部電極２２を省略している。図示のように、積層体１０の磁性体部は、本体部２０、この本体部２０の上面に設けられた上部カバー層１８、この本体部２０の下面に設けられた下部カバー層１９を備える。本体部２０は、積層された磁性体層１１〜１６を含む。この磁性体部においては、図２の上から下に向かって、上部カバー層１８、磁性体層１１、磁性体層１２、磁性体層１３、磁性体層１４、磁性体層１５、磁性体層１６、磁性体層１７、下部カバー層１９の順に積層されている。

上部カバー層１８は、４枚の磁性体層１８ａ〜１８ｄを含む。この上部カバー層１８においては、図２の下から上に向かって、磁性体層１８ａ、磁性体層１８ｂ、磁性体層１８ｃ、磁性体層１８ｄの順に積層されている。

下部カバー層１９は、４枚の磁性体層１９ａ〜１９ｄを含む。この下部カバー層１９においては、図２の上から下に向かって、磁性体層１９ａ、磁性体層１９ｂ、磁性体層１９ｃ、磁性体層１９ｄの順に積層されている。

後述するように、磁性体層１１〜磁性体層１６の各々には、対応する導体パターンＣ１１〜Ｃ１６が埋め込まれている。磁性体層１１〜磁性体層１６を積層する前の状態では、導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の上面は、それぞれ磁性体層１１〜１６の上面から露出している。これらの導体パターンＣ１１〜Ｃ１６により、コイル導体２５が構成される。このコイル導体２５は、コイル軸Ａを有する。各導体パターンＣ１１〜Ｃ１６は、コイル軸Ａの周りに延伸するように形成される。図示の実施形態において、コイル軸Ａは、Ｔ軸方向に延伸しており、磁性体層１１〜磁性体層１６の積層方向と一致する。

本発明の他の実施形態においては、磁性体層１１〜磁性体層１６をＬ軸方向に積層してもよい。この場合、磁性体層１１〜磁性体層１６の表面に導体パターンＣ１１〜Ｃ１６を形成することにより、コイル軸Ａは、磁性体層１１〜磁性体層１６の積層方向と同じＬ軸方向を向く。本発明の他の実施形態においては、磁性体層１１〜磁性体層１６をＷ軸方向に積層してもよい。この場合、磁性体層１１〜磁性体層１６の表面に導体パターンＣ１１〜Ｃ１６を形成することにより、コイル軸Ａは、磁性体層１１〜磁性体層１６の積層方向と同じＷ軸方向を向く。

磁性体層１１〜磁性体層１６、磁性体層１８ａ〜磁性体層１８ｄ、及び磁性体層１９ａ〜磁性体層１９ｄに含まれる樹脂は、絶縁材料から形成される。一実施形態において、この絶縁材料は、絶縁性に優れた樹脂材料である。この樹脂材料として、例えば、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、又はアクリル樹脂を用いることができる。磁性体層１１〜磁性体層１６、磁性体層１８ａ〜磁性体層１８ｄ、及び磁性体層１９ａ〜磁性体層１９ｄに含まれる樹脂は、絶縁性に優れた熱硬化性樹脂であってもよい。この熱硬化性樹脂として、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリフッ化ビニルデン（ＰＶＤＦ）樹脂、フェノール（Ｐｈｅｎｏｌｉｃ）樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、又はポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）樹脂を用いることができる。各絶磁性体層及び各シートに含まれる樹脂は、他の磁性体層及び他のシートに含まれる樹脂と同種であってもよく異種であってもよい。

磁性体層１１〜磁性体層１６、磁性体層１８ａ〜磁性体層１８ｄ、及び磁性体層１９ａ〜磁性体層１９ｄが樹脂材料から作製される場合には、これらの磁性体層は、フィラー粒子を含んでもよい。このフィラー粒子は、例えば、フェライト材料の粒子、軟磁性金属粒子、ＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ３などの無機材料粒子、又はガラス系粒子である。本発明に適用可能なフェライト材料の粒子は、例えば、Ｎｉ−Ｚｎフェライトの粒子またはＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライトの粒子である。本発明に適用可能な軟磁性金属粒子は、酸化されていない金属部分において磁性が発現する材料であり、例えば、酸化されていない金属粒子や合金粒子を含む粒子である。本発明に適用可能な軟磁性金属粒子には、例えば、合金系のＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ、もしくはＦｅ−Ｎｉ、非晶質のＦｅ―Ｓｉ−Ｃｒ−Ｂ−Ｃ、もしくはＦｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｒ、Ｆｅ、またはこれらの混合材料の粒子が含まれる。

磁性体層１１〜磁性体層１６、磁性体層１８ａ〜磁性体層１８ｄ、及び磁性体層１９ａ〜磁性体層１９ｄは、表面に絶縁被膜が形成された軟磁性金属粒子を多数結合させることによって形成されてもよい。この絶縁被膜は、例えば、軟磁性金属の表面が酸化することで形成される酸化被膜である。結合した多数の軟磁性金属粒子からなる磁性体層は、樹脂を含まなくともよい。本発明に適用可能な軟磁性金属粒子には、例えば、合金系のＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ、もしくはＦｅ−Ｎｉ、非晶質のＦｅ―Ｓｉ−Ｃｒ−Ｂ−Ｃ、もしくはＦｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｒ、Ｆｅ、またはこれらの混合材料の粒子が含まれる。磁性体層１１〜磁性体層１６、磁性体層１８ａ〜磁性体層１８ｄ、及び磁性体層１９ａ〜磁性体層１９ｄとして用いることができる、軟磁性金属粒子から成る構造物は、例えば、特開２０１３−１５３１１９号公報に開示されている。

コイル部品１は、磁性体層１１〜磁性体層１６、磁性体層１８ａ〜磁性体層１８ｄ、及び磁性体層１９ａ〜磁性体層１９ｄ以外にも、必要に応じて、任意の数の磁性体層を含むことができる。磁性体層１１〜磁性体層１６、磁性体層１８ａ〜磁性体層１８ｄ、及び磁性体層１９ａ〜磁性体層１９ｄの一部は、適宜省略することができる。

磁性体層１１〜磁性体層１５の所定の位置には、ビアＶ１〜Ｖ５がそれぞれ形成される。ビアＶ１〜Ｖ５は、絶縁体層ＩＳ１１〜ＩＳ１６の所定の位置に、当該絶縁体層ＩＳ１１〜ＩＳ１６をＴ軸方向に貫く貫通孔を形成し、当該貫通孔に金属材料を埋め込むことにより形成される。

導体パターンＣ１１〜Ｃ１６及びビアＶ１〜Ｖ５は、導電性に優れた金属を含むように形成され、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｌ、又はこれらの合金から形成される。

本明細書で説明される具体的な材料は例示であり、本明細書で例示されない材料もコイル部品１の構成要素の材料として適宜用いることができる。

一実施形態において、外部電極２１は、積層体１０の第１の端面１０ａに設けられ、外部電極２２は、積層体１０の第２の端面１０ｃに設けられる。外部電極２１及び外部電極２２は、図示のように、積層体１０の上面１０ｅ、下面１０ｆ、第１の側面１０ｂ、及び第２の側面１０ｄまで延伸しても良い。この場合、外部電極２１は、積層体１０の第１の端面１０ａの全体と、上面１０ｅ、下面１０ｆ、第１の側面１０ｂ、及び第２の側面１０ｄの各々の一部を覆うように設けられ、外部電極２２は、積層体１０の第２の端面１０ｃの全体と、上面１０ｅ、下面１０ｆ、第１の側面１０ｂ、及び第２の側面１０ｄの各々の一部を覆うように設けられる。外部電極２１及び外部電極２２の形状は特に限定されず、適宜変更可能である。例えば、外部電極２１は、第１の端面１０ａ及び下面１０ｆの各々の一部を覆うＬ字形状であってもよいし、下面１０ｆの一部を覆う板状であってもよい。同様に、外部電極２２は、第２の端面１０ｃ及び下面１０ｆの各々の一部を覆うＬ字形状であってもよいし、下面１０ｆの一部を覆う板状であってもよい。

次に、図３〜５を参照して、コイル部品１の絶縁材３０について説明する。図３は、図１のＩ−Ｉ線に沿ったコイル部品の断面を模式的に示す図である。図３においては、後述の積層体１０に含まれる各磁性体層を省略している。図４は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったコイル部品の断面を模式的に示す図である。図５は、絶縁材の配置を説明するための図である。なお、図５においては、一例として磁性体層１１及び導体パターンＣ１１の上面図を示している。

絶縁材３０は、コイル軸Ａに直交する平面方向のうちＬ軸方向において、複数の導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の各々と外部電極２１との間、及び、導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の各々と外部電極２２との間に設けられる。換言すると、絶縁材３０は、外部電極２１，２２と導体パターンＣ１１〜Ｃ１６とが対向する領域の各々に設けられる。図示の実施形態では、絶縁材３０は、外部電極２１，２２が互いに対向する方向（図示の実施形態ではＬ軸方向）に沿った方向における導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と外部電極２１，２２との間に設けられており、Ｗ軸方向に沿った方向における導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と外部電極２１，２２との間には設けられていない。

絶縁材３０は、積層体１０の第１の端面１０ａ又は第２の端面１０ｃに沿って、第１の側面１０ｂから第２の側面１０ｄまで延伸している。絶縁材３０は、導体パターンＣ１１を外部電極２１まで引き出すための貫通孔を有している。導体パターンＣ１１は、この貫通孔内を外部電極２１まで延伸しており、これにより外部電極２１と電気的に接続されている。同様に、絶縁体３０は、導体パターンＣ１６を外部電極２２まで引き出すための貫通孔を有している。導体パターンＣ１６は、この貫通孔内を外部電極２２まで延伸しており、これにより外部電極２２と電気的に接続されている。外部電極２１は、導体パターンＣ１１と接触する部分を除き、絶縁材３０の表面のみに形成されている。同様に、外部電極２２は、導体パターンＣ１６と接触する部分を除き、絶縁材３０の表面のみに形成されている。

図示の実施形態では、Ｌ軸方向における全ての導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と外部電極２１，２２との間に絶縁材３０が設けられているが、絶縁材３０は、少なくとも平面方向における導体パターンＣ１１と外部電極２２との間、及び導体パターンＣ１６と外部導体２１との間に設けられていればよい。言い換えると、導体パターンＣ１２〜Ｃ１６と外部電極２２との間、及び導体パターンＣ１１〜Ｃ１５と外部電極２１との間には絶縁材３０が設けられなくともよい。この場合、導体パターンＣ１２〜Ｃ１６と外部電極２２との間、及び導体パターンＣ１１〜Ｃ１５と外部電極２１との間には積層体１０の一部が介在する。

絶縁材３０は、平面方向において、導体パターンＣ１１〜Ｃ１６に直接接していてもよいし、導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と絶縁材３０との間に磁性体部の一部が介在していてもよい。導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と絶縁材３０との間に積層体１０の一部を介在させることにより、絶縁材３０を設けることによる積層体１０の体積の減少を低減できる。したがって、飽和磁束密度の低下を抑制しつつ、絶縁の信頼性の向上を図ることができる。

絶縁材３０は、磁性体部（すなわち、磁性体層１１〜１９ｄ）よりも高い絶縁性を有している。絶縁材３０を構成する材料としては、例えばガラス、ガラスにフィラー材を加えた材料、または熱酸化によって形成された酸化膜を有するＦｅを含む金属磁性材等が挙げられる。また、絶縁材３０は、上記の材料の混合物によって構成されてもよい。絶縁材３０を構成する材料の体積抵抗率は、例えば、１０６Ω・ｃｍ以上、１０７Ω・ｃｍ以上、１０８Ω・ｃｍ以上、又は１０９Ω・ｃｍ以上とされる。

次に、コイル部品１の製造方法の一例を説明する。まず、上部カバー層１８となる上部積層体、中間積層体、及び下部カバー層１９となる下部積層体を形成する。上部積層体は、磁性体層１８ａ〜１８ｄとなる複数の磁性体シートを積層することによって形成される。同様に、下部積層体は、磁性体層１９ａ〜１９ｄとなる複数の磁性体シートを積層することによって形成される。磁性体シートは、例えば、プラスチック製のベースフィルムの表面にスラリーを塗布して乾燥させ、乾燥後のスラリーを所定のサイズに切断することで得られる。スラリーは、例えばフィラー粒子を含む樹脂材料に溶剤を加えて作製される。フィラー粒子が分散された樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂、エポキシ樹脂等の絶縁性に優れた樹脂材料が用いられ得る。

中間積層体は、導体パターン、磁性体層、及び絶縁材を含む複数のシートを積層することによって形成される。それぞれのシートの作成に際しては、まず、ベースフィルム上にグリーンシートを形成する。このとき、当該グリーンシートを積層方向に貫通し、ビアが形成される貫通孔を形成する。次に、スクリーン印刷等によりグリーンシート上に、導体パターンを形成する。これにより、導体パーンを構成する金属材料が貫通孔内に埋め込まれ、ビアが形成される。次に、スクリーン印刷等により、導体パターンに対応した所定の箇所に絶縁材３０を形成する。そして、導体パターン及び絶縁材３０が形成されていない箇所に磁性体層を印刷する。各導体パターンＣ１１〜Ｃ１６を含むシートをそれぞれ形成した後、ベースフィルムを除去し、導体パターンＣ１６を含むシートから導体パターンＣ１１を含むシートまで順番に積層する。なお、導体パターンＣ１６の下側には他の導体パターンがないので、導体パターン１６を含むシートを作製する際には、ビアを形成するための貫通孔を設けなくてもよい。

次に、上記のように作製された中間積層体を上下から上部積層体及び下部積層体で挟み込み、この上部積層体及び下部積層体を中間積層体に熱圧着して本体積層体を得る。次に、ダイシング機やレーザ加工機などの切断機を用いて当該本体積層体を所望のサイズに個片化することで、積層体１０に相当するチップ積層体が得られる。次に、このチップ積層体を脱脂し、脱脂されたチップ積層体を加熱処理する。次に、加熱処理されたチップ積層体の両端部に導体ペーストを塗布することにより、外部電極２１及び外部電極２２を形成する。以上の工程により、コイル部品１が得られる。

以上説明したように、コイル部品１は、コイル軸Ａに直交する平面方向のうちＬ軸方向において、複数の導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の各々と外部電極２１との間、及び、導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の各々と外部電極２２との間に設けられた絶縁材３０を有する。この絶縁材３０は、磁性体部よりも高い絶縁性を有するので、導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と外部電極２１及び外部電極２２との間における短絡の発生を防止又は抑制することができる。

絶縁材３０は、平面方向において、外部電極２１に接触する導体パターンＣ１１と外部電極２２との間、及び外部電極２２に接触する導体パターンＣ１６と外部電極２１との間にのみ設けられてもよい。コイル部品１においては、導体パターンＣ１１と外部電極２２との間の電位差、及び、導体パターンＣ１６と外部電極２１との間の電位差が最も大きくなるので、導体パターンＣ１１と外部電極２２との間、及び導体パターンＣ１６と外部電極２１との間において最も短絡が発生しやすい。上記のように磁性体部より高い絶縁性を有する絶縁材３０が導体パターンＣ１１と外部電極２２との間、及び導体パターンＣ１６と外部電極２１との間に設けられていることにより、絶縁の信頼性の向上を図ることが可能である。また、上記のように、磁性体部を介した短絡が発生しやすい特定の位置のみに絶縁材３０を設けることにより、積層体１０の体積の減少による飽和磁束密度の低下を抑制することができる。

また、絶縁材３０は、平面方向において、導体パターンＣ１１を含むいくつかの導体パターンと外部電極２１との間、好ましくは全ての導体パターンＣ１１〜１６と外部電極２１との間、及び導体パターンＣ１６を含むいくつかの導体パターンと外部電極２２との間、好ましくは導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と外部電極２２との間に設けられてもよい。これにより、導体パターンＣ１１及び導体パターンＣ１６以外の導体パターンＣ１２〜Ｃ１５のうちのいくつかの導体パターンもしくはすべての導体パターンＣ１２〜Ｃ１５と、外部電極２１，２２との間においても絶縁性が高められるので、絶縁の信頼性を更に向上させることができる。

次に、図６を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。図６は、本発明の他の実施形態によるコイル部品を図３の断面に相当する断面で切断した断面図を示す。図６に示される実施形態では、積層体１０の磁性体部は、本体部２０、この本体部２０の上面に設けられた上部カバー部１１８、この本体部２０の下面に設けられた下部カバー部１１９を備える。上部カバー部１１８及び下部カバー部１１９は、共に磁性体によって構成される。図６に示されるように、絶縁材３０は、積層体１０の第１の主面１０ｅから第２の主面１０ｆまで延在するように設けられていてもよい。換言すると、磁性体部は、コイル軸Ａの方向において隣り合う導体パターン同士の間に挟まれた導体パターン間領域を有し、絶縁材３０は、平面方向において、導体パターン間領域と外部電極２１，２２との間に設けられる。また、絶縁材３０は、平面方向において、上部カバー部と外部電極２１，２２との間、及び下部カバー部と外部電極２１，２２との間にも設けられる。すなわち、図６に示される実施形態では、上部カバー層１８は、上部カバー部１１８と、外部電極２１，２２が対向する方向（すなわちＬ軸方向）において当該上部カバー部１１８の両側に設けられた絶縁材３０とによって構成される。同様に、下部カバー層１９は、下部カバー部１１９と、Ｌ軸方向において当該下部カバー部１１９の両側に設けられた絶縁材３０とによって構成される。当該実施形態によれば、コイル導体２５と外部電極２１，２２との間において積層体１０を介した短絡の発生を更に抑制することができる。

次に、図７を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。図７は、本発明の他の実施形態によるコイル部品における絶縁材の配置を説明するための図である。図７に示されている実施形態では、Ｌ軸方向に加え、Ｗ軸方向においても、導体パターンＣ１１〜Ｃ１６と外部電極２１，２２との間に絶縁材３０が設けられている。これにより、外部電極２１及び外部電極２２のうち第１の側面１０ｂ及び第２の側面１０ｄに沿って延伸する部分とコイル導体２５との間の短絡を防止又は抑制することができる。

次に、図８を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。図８は、は、本発明の他の実施形態によるコイル部品における絶縁材の配置を説明するための図である。図８に示される実施形態では、絶縁材３０は、コイル軸Ａの方向（すなわちＴ軸方向）において、複数の導体パターンＣ１１〜Ｃ１６同士の間にも設けられている。図示の実施形態では、Ｌ軸方向において、絶縁材３０の端部は、各導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の端部よりもコイル軸Ａ側に位置している。Ｌ軸方向における絶縁材３０の端部位置と各導体パターンＣ１１〜Ｃ１６の端部位置とは略同一であってもよい。なお、導体パターンＣ１６の下側には他の導体パターンがないので、導体パターンＣ１６の直下には絶縁材３０が設けられていなくてもよい。このように絶縁材３０を配置することにより、隣り合う導体パターン同士が磁性体部を介して短絡することを防止又は抑制できるので、コイル部品１の絶縁の信頼性を更に向上させることができる。

上記のように絶縁材３０が配置されたコイル部品の作製方法について説明する。まず、上部カバー層１８となる上部積層体、中間積層体、及び下部カバー層１９となる下部積層体を形成する。上部積層体及び下部積層体の製造方法は、図３に示されるコイル部品の製造方法と同様である。

中間積層体は、導体パターン、磁性体層、及び絶縁材を含む複数のシートを積層することによって形成される。それぞれのシートの作成に際しては、まず、ベースフィルム上に、スクリーン印刷等により絶縁材３０を構成する材料を導体パーンに対応したパターンで印刷する。これにより、積層した際に導体パーン同士の間に位置することとなる絶縁材３０の一部分が形成される。次に、スクリーン印刷等により、導体パターンを形成する。次に、再び絶縁材３０を構成する材料を印刷し、平面方向において導体パターンと外部電極との間となる位置に絶縁材３０を形成する。そして、導体パターン及び絶縁材３０が形成されていない箇所に磁性体層を印刷する。各導体パターンＣ１１〜Ｃ１６を含むシートをそれぞれ形成した後、ベースフィルムを除去し、導体パターンＣ１６を含むシートから導体パターンＣ１１を含むシートまで順番に積層する。なお、最も下側に位置する導体パターンＣ１６を含むシートを作製する際には、導体パターンＣ１６の下側には他の導体パターンがないので、図３に示されるコイル部品の製造方法同様に、グリーンシートを用いて作製されてもよい。

次に、上記のように作製された中間積層体を上下から上部積層体及び下部積層体で挟み込み、この上部積層体及び下部積層体を中間積層体に熱圧着して本体積層体を得る。次に、本体積層体を個片化した後、外部電極２１，２２を形成する。以上の工程により、図８に示されるコイル部品が得られる。また、この例以外の、例えばスラリービルド法など、様々な方法で作製することもできる。

本明細書で説明された各構成要素の寸法、材料、及び配置は、実施形態中で明示的に説明されたものに限定されず、この各構成要素は、本発明の範囲に含まれ得る任意の寸法、材料、及び配置を有するように変形することができる。また、本明細書において明示的に説明していない構成要素を、説明した実施形態に付加することもできるし、各実施形態において説明した構成要素の一部を省略することもできる。

１…コイル部品、１０…積層体（基体）、２１…外部電極（第１外部電極）、２２…外部電極（第２外部電極）、３０…絶縁材、Ａ…コイル軸、Ｃ１１〜Ｃ１６…導体パターン。

Claims (10)

1. 金属磁性粒子を含む磁性体部と、前記磁性体部より高い絶縁性を有する絶縁材とを含む基体と、
   前記基体の表面に設けられた第１外部電極と、
   前記基体の表面に設けられた第２外部電極と、
   前記基体内においてコイル軸の周りに巻回されたコイル導体と、
   を備え、
   前記コイル導体は、前記コイル軸に直交する平面方向に沿って延びると共に前記コイル軸の方向において互いに離間した複数の導体パターンを有し、
   前記複数の導体パターンは、前記第１外部電極に接触する第１導体パターンと、前記第２外部電極に接触する第２導体パターンとを含み、
   前記絶縁材は、前記平面方向において、前記第１導体パターンと前記第２外部電極との間、及び前記第２導体パターンと前記第１外部電極との間に設けられる、コイル部品。
2. 前記絶縁材は、前記平面方向において、前記複数の導体パターンと前記第１外部電極との間、及び前記複数の導体パターンと前記第２外部電極との間に設けられる、請求項１に記載のコイル部品。
3. 前記絶縁材は、前記平面方向において、前記磁性体部と前記第１外部電極との間、及び、前記磁性体部と前記第２外部電極との間に設けられる、請求項１又は２に記載のコイル部品。
4. 前記磁性体部は、前記コイル軸の方向において隣り合う前記導体パターン同士の間に挟まれた導体パターン間領域を有し、
   前記絶縁材は、前記平面方向において、前記導体パターン間領域と前記第１外部電極との間、及び前記導体パターン間領域と前記第２外部電極との間に設けられる、請求項３に記載のコイル部品。
5. 前記磁性体部は、前記コイル軸の方向において前記コイル導体の一方側に位置する第１カバー部と、前記コイル軸の方向において前記コイル導体の他方側に位置する第２カバー部と、を含み、
   前記絶縁材は、前記平面方向において、前記第１カバー部と前記第１外部電極との間、前記第１カバー部と前記第２外部電極との間、前記第２カバー部と前記第１外部電極との間、及び前記第２カバー部と前記第２外部電極との間に設けられる、請求項３又は４に記載のコイル部品。
6. 前記絶縁材は、前記コイル軸の方向において、前記複数の導体パターン同士の間に設けられる、請求項１〜５の何れか一項に記載のコイル部品。
7. 前記第１外部電極は、前記第１導体パターンと接触する部分を除き、前記絶縁材の表面のみに形成され、
   前記第２外部電極は、前記第２導体パターンと接触する部分を除き、前記絶縁材の表面のみに形成されている、請求項１〜６の何れか一項に記載のコイル部品。
8. 前記平面方向において、前記複数の導体パターンと前記絶縁材との間に前記磁性体部の一部が介在している、請求項１〜７の何れか一項に記載のコイル部品。
9. 請求項１〜８の何れか一項に記載の積層コイル部品を含む、回路基板。
10. 請求項９に記載の回路基板を含む、電子部品。
    
    
    

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